阅读本文需要具备一点点围棋的基础，如果你对围棋及如何实现自己的围棋游戏感兴趣，可以在online-go.com这个网站学习围棋的入门知识。

《深度学习与围棋》这本书中3.1.2章节给出了棋链的实现，弄明白这部分代码还是花了一些时间的，这里做下记录希望给有类似困惑的朋友做个参考，先列出完整的实现代码及注释，之后再针对其中的方法逐个解释。

class GoString(): """ 棋链：棋盘上所有相连的同色棋子组成一条链 表示一条棋链，需要包含黑或白棋的颜色属性、棋链上的棋子（包含坐标）、棋链周围的气数 之所以抽象出棋链就是为了方便地计算它的气 注意：stone和liberties都是集合类型，它们之间操作的都是集合之间的操作 """ def __init__(self, color, stones, liberties): self.color = color self.stones = set(stones) self.liberties = set(liberties) def remove_liberty(self, point): self.liberties.remove(point) def add_liberty(self, point): self.liberties.add(point) def merge_with(self, go_string): # 能够合并的两个棋链必须是同色的 assert go_string.color == self.color # 合并后的棋子是两条棋链上棋子的并集，这里|表示集合的并操作 combine_stones = self.stones | go_string.stones # 合并后的棋链的气（类似与棋子的交叉点，只不过它是棋子相邻的空交叉点） # 合并后棋链的气为两条棋链气的并集，去除合并的棋子（因为原来棋链上的气合并后可能会成为棋子的位置） combine_liberties = (self.liberties | go_string.liberties) - combine_stones return GoString(self.color, combine_stones, combine_liberties) @property def num_liberties(self): return len(self.liberties) def __eq__(self, other) -> bool: # 判断两条棋链是否相同 return isinstance(other, GoString) and \ self.color == other.color and \ self.stones == other.stones and \ self.liberties == other.liberties

围棋中气是非常重要的概念，针对单个棋子来说它的气由相邻交叉点的空点数来决定，下图方框标记的是黑子在棋盘内部、边线、角落时的气数，一旦气被对手填满则处于无气状态，该子可以被对方提走。

但是针对下图这种棋子相连的情况，黑子A落子后，由1、2、3、4、5组成的白棋已无气，可以被提走，那么程序该如何检测是否可以提走它们呢？首先需要检测A相邻白棋1是否已无气，接着继续检测白棋1的相邻棋子2是否已无气，直到检查到白棋5也无气的情况下才能确定是否可以提走它们。

上面示例中相连的白棋还是比较少的，想象一下，在一个已经经过200步的棋局中，一条蜿蜒的大龙穿过对方领地的情形。为了加快检测的速度，把所有相邻的棋子作为一个整体来对待是比较好的选择，这就是使用棋链的原因。

棋链的初始化

一条棋链需要记录棋子的颜色、棋链上的所有棋子、以及整个棋链的气，因此棋链GoString的初始化方法中需要传入color、棋子坐标集合stones、棋链气的坐标集合liberties提醒：气其实也是由棋盘坐标表示，只是它的位置是空的交叉点

减少棋链的气remove_liberty

棋链上的某个气（气就是空的交叉点坐标）被落子后气需减少一口气，通过将self.liberties移除对应气的坐标来实现减少一口气。

增加棋链的气add_liberty

某此落子提走了对方的棋子可能导致棋链的气增加，通过将self.liberties添加对应气的坐标来实现增加一口气。

获取棋链的气num_liberties

整个棋链的气就是self.liberties的集合长度

检测两条棋链是否相同eq

两条棋链相同的条件是棋链的棋子颜色、棋链上的棋子、棋链上的气都完全相同。

合并两条棋链merge_with

这是GoString类最核心的方法，在落子将两条棋链连接起来的情形就需要对两条棋链进行合并，如下图1-7这条棋链在7处落子后就会和A-H这条棋链相连，这时就需要将这两条棋链进行合并处理。

很明显，只有同色的棋链才允许合并，assert go_string.color == self.color针对这个条件进行检测，如果不同色棋链进行合并则会抛出错误。合并后的棋链的棋子就是两条棋链棋子的并集，combine_stones = self.stones | go_string.stones中符号|是求并集的操作。最后就是计算新棋链的气，图中使用方框和三角框标记了新棋链的气，其中三角框是两条链共有的气。先说最终结果，新棋链的气是两条棋链气的并集与新棋链棋子的差集，为什么这样可以得到新棋链的气哪？

接下来逐个来分析。1. 首先两条棋链的气的并集就是周围方框+三角框+棋子7+棋子A，因为棋子7本来是A-H棋链的气，棋子A本来是1-7棋链的气。2. 其次新棋链的棋子就是1-7、A-H3. 求集合（方框+三角框+棋子7+棋子A）与（1-7、A-H）的差集，因为棋子7+棋子A是两个集合都存在的，因此求差集之后就只剩下方框+三角框了，这就是新棋链的气。

参考文献

[1]. 《深度学习与围棋》[美]马克斯·帕佩拉、[美]凯文·费格森著，第29页；